智慧工地解决方案
智慧工地是建立在高度的信息化基础上的一种支持对人和物全面感知、施工技术全面智能、工作互通互联、信息协同共享、决策科学分析、风险智慧预控的新型信息化手段。
中铁某某智慧工地解决方案聚焦工程施工现场,紧紧围绕人、机、料、法、环等关键要素,综合运用BIM、物联网、云计算、大数据、移动和智能设备等软硬件信息技术,并与一线生产过程相融合,逐步形成了“一平台,多系统”的应用格局,实现了工地的数字化、精细化、智慧化管理,提高了现场生产效率、管理效率和决策能力。
一、业务系统的集中管理
针对业务系统众多、信息分散等现状问题,平台支持以门户的形式分类管理各系统,项目部可根据实际需要灵活配置,通过平台快速登录相关业务系统,有力地提高了日常工作效率。同时,平台通过系统接口抽取安全隐患排查等业务数据,实现不同业务数据的多粒度、多维度集成展示。
二、物联网系统集成应用
平台集成应用劳务管理、塔吊安全监测、深基坑安全监测、机械设备管理等物联网系统。项目部可根据自身需求选择相关物联网系统,并可接入个性化的物联网系统,实现现场数据实时传递、分析和预警,辅助现场安全、质量、进度等管理,有效提升现场管理效率。
三、现场数据展示应用
平台直观呈现现场生产数据,提供了管理过程趋势预测,及时提供科学决策辅助支持,并通过预测能力对管理过程及时提出预警和响应,加快解决问题和处理问题的效率。
智慧工地解决方案在搭建智慧工地管理平台的同时,主要是通过相配套的系统,来解决现场实际问题。
塔吊安全监测
通过在塔吊上安装高度传感器、幅度传感器、重量传感器、回转传感器、风速仪、倾角传感器和远程数据通信模块等,实时将塔吊运行数据传输至平台,对塔机实现安全监控,保护塔机安全运行。
深基坑安全监测:
通过激光测距、静力水准仪、应变计、测斜仪、轴力计、水位计等设备对水平位移、水位、沉降和轴力监测,实时监测基坑变形和受力情况,并将数据及时传输至平台进行数据展现、分析和预警,保证基坑施工安全。
隧道围岩监控:
借助手机蓝牙获取全站仪的测量数据,并及时上传至系统,系统自动分析数据、统计变形结果、生成回归曲线,当超警戒值会立即向相关人员发送预警信息,避免层层上报,真正达到预警发布及时、消除安全隐患的目的。
进度管理:
将BIM模型与计划进度和实际进度关联,利用BIM模型直观展示现场实际进度,通过不同颜色来区分未完工程和已完工程,还可以通过BIM模型构件查看详细的计划完成时间和实际完成时间。
劳务管理:
平台通过接入了门禁系统、人员定位、人脸识别等数据,实时了解现场人员工种与进出场情况以及其相关身份详细信息,实现对劳务人员数量统计、位置信息监控、状态信息展现、工种信息汇总。
机械管理:
通过在机械设备上安装车载北斗定位系统、油料监控系统及九轴姿态分析系统等一整套终端感知硬件设备,实现对施工机械设备的油料消耗、运行状态、里程及轨迹实时监控、报警等,清晰反映和记录车辆运行全过程状态。
智能配电箱:
在现有的配电箱中增加带分立脱扣功能的断路器以及支持DL/T645协议的智能电表,采用物联网监测技术,实现对施工现场配电柜用电数据的自动化采集、合闸状态实时监测、远程断电、及单位产量用电分析等功能。
环境管理:
在现场安装环境监测设备,对扬尘和噪声、风速、风向、温湿光、PM2.5、PM10等环境数据监测,并与雾炮、喷淋系统实现联动,可智能启动设备。
人文管理:
研发了智慧食堂管理系统,实现食堂菜谱线上投票,就餐预约,菜品点赞,提高员工对日常就餐幸福生活指数;可根据就餐人数、当日菜谱估算菜品采购数量,自动统计分析收支情况,实现菜品采购、结算、分析电子化。
协同处置:
协调处置一是通过视频监控系统,实现施工现场与信息化中心的联动,二是通过数字指挥系统,实现生产调度指令快速定向发布,追踪指令执行情况,直观展示指令执行状态,督促指令执行,提升项目执行力建设。
并与混凝土生产调度工作深度融合,实现搅拌站生产指挥、搅拌车辆任务分配、车辆信息监控、砼调度、生产过程责任到人,数据追溯可查,统计各部门工作完成效果,实现闭环管理,为项目生产工作优化部署提供数据支撑。
目前智慧工地平台已在杭州地铁6号线、淮安东站等20多个项目上实施应用,应用效果凸显。
但是随着需求的日益增多,本地化部署、模块柔性搭配、硬件接口配置等工作量日益增大,企业级平行项目数据无法共享、以数据为支撑的决策判断价值难以提升。
下一步将完善智慧项目管理平台,研究应用系统与现场调度指挥体系间的联动技术,完善相关软硬件和数据采集,形成数据准确、传递畅通、响应及时的智能指挥体系。研究智慧工地管理平台快速定制技术,针对不同类型、不同规模的工程项目在管理方面的差异性,总结归纳共性和个性内容,逐步固化为智慧工地管理平台上可独立配置的业务模块,实现灵活组合,满足不同项目的多样需求。